Kann einer folgende Rechnung überprüfen?

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Aus dem Brett macht Kevin 5 Teile, zwei lange Seiten und drei kurze Seiten. Die Länge der kurzen Seiten ist x. Da bleiben fürdie zwei langen Seiten 5-x Meter. Da Kevin zwei lange Seiten braucht, mist eine lange Seite (5-3x)/2 Meter. Das Volumen des Regals wird maximal, wenn lange Seite mal kurze Seite maximal wird, also

f(x) ) (5-3x)/2*x=5/2*x²+3/2*x

Diese Funktion musst Du ableiten, um herauszufinden, wo das Maximum liegt.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Dipl.-Math.

1234Storch 
Beitragsersteller
 03.06.2024, 17:40

Danke dir. Jetzt ist der Knoten geplatzt. f(x)= meint dann doch einfach nur die Fläche A (zweidimensional), oder?

Uwe65527  03.06.2024, 17:42
@1234Storch

Ja zweidimensional. Die Breite des Brettes kann Kevin nicht ändern.

Gottfried757  14.12.2024, 21:23

In der Aufgabenstellung und dem Lösungsweg wurde die Dicke des Brettes nicht berücksichtigt. Diese hat aber einen Einfluß auf die Maße des Regals.

Es sei x die Länge eines senkrechten Regalbretts und y die Länge eines waagrechten Regalbretts in m.

Dann gilt

(1) 3x+2y=5

Aufgelöst nach y ergibt sich

y=2,5-1,5x

Es sei V das nutzbare Volumen (= gesamtes Innenvolumen) des Regals.

Diese berechnet sich wie folgt:

V=2((0,5y-0,4-0,5×0,4)×0,4×x)

V=0,04(10xy-12x)

Mit y=2,5-1,5x ergibt sich

V=-0,6x^2+0,52x

Um das maximale Volumen zu bestimmen, ist die 1. Ableitung von V erforderlich:

V'=-1,2x+0,52

-1,2x+0,52=0

Aufgelöst nach x ergibt sich

x=13/30=0,4333...

Eingesetzt in y=2,5-1,5x ergibt sich

y=1,85

Ergebnis: Um das maximale Nutzvolumen des Regals zu erzielen, werden 2 Bretter mit 1,85 m und 3 Bretter mit 0,433 m benötigt.

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung

Gottfried757  14.12.2024, 17:32

Sorry, Ergebnis ist falsch, da

V=2((0,5y=d=0,5d)×0,4x)

wobei d die Dicke des Brettes ist.

Ist d=2 cm=0,02 m, dann ist

x=0,813 m und y=1,29 m